关注公众号

关注公众号

手机扫码查看

手机查看

喜欢作者

打赏方式

微信支付微信支付
支付宝支付支付宝支付
×

DNA聚合酶及DNA连接酶的功能和区别

2021.5.24

DNA聚合酶,以已有的核酸序列作为模板,将4种脱氧核苷酸(A、T、G、C)按照模板的碱基排列顺序,以“碱基互补原则”依次连接,聚合成为一条新的DNA链。 DNA连接酶,是将DNA片段上的缺刻连接起来的酶。

    一、DNA聚合酶

    (一)DNA聚合酶I
 
    DNA聚合酶I(DNA polymerase I)是从大肠杆菌中发现的第一个DNA聚合酶,分子量为109KD。它能以DNA为模板,以4种脱氧核苷酸为底物,在Mg2+的参与下,从游离3′端羟基,以5′→3′核酸聚合酶活性使DNA链延伸。此外由于它具有5′→3′核酸外切酶活性,常用于标记DNA探针(切口平移法)。

    用枯草杆菌蛋白酶可将DNA聚合酶I裂解为大小两个片段,大片段分子量为76KD,这个片段也称为Klenow片段(Klenow fragment)。它具有5′→3′聚合酶活性及3′→5′外切酶活性,而失去了5′→3′外切酶活性。Klenow片段的3′→5′外切酶活性能保证DNA复制的准确性,把DNA合成过程中错配的核苷酸去除,再把正确的核苷酸接上去。Klenow片段主要用途有:①补齐双链DNA的3′末端,使3′末端标记;②在cDNA克隆中,第二股链的合成;③DNA序列分析。 

    (二)Taq DNA聚合酶
 
     Taq DNA聚合酶是一种耐热的依赖于DNA的DNA聚合酶,最佳反应温度为75~80℃。可用于通过聚合酶链式反应(PCR)对DNA分子的特定序列进行体外合成扩增,也可用于DNA测序。

    (三)逆转录酶 

    逆转录酶(reverse transcriptase)是多功能酶,它能催化以RNA为模板的DNA聚合反应;具有3′→5′RNA外切酶活性(又称RNA酶H活性),能特异降解RNA-DNA杂交分子中的RNA部分;它还具有DNA指导的DNA聚合酶(DDDP)功能。逆转录酶以mRNA为模板,催化合成出互补的DNA称为cDNA(complementary DNA)。由此可构建cDNA文库,筛选特异的结构基因。逆转录酶没有3′→5′DNA外切酶活性,因此无校对功能,错配率较高,约每2万个核苷酸链会出现一个错误。 

    (四)末端转移酶 

    在二价阳离子存在下,末端转移酶(terminal transferase,TdT)催化dNTP加到DNA分子的3′-OH,以带3′突出的DNA为最佳受体。此酶常用于给载体或cDNA加上互补的多聚体尾,造成便于重组的人工粘性末端;其次也可用于DNA片段3′末端标记。

推荐
关闭